以小見大的魚油微膠囊

鐘凱

魚油中富含多不飽和脂肪酸，比如DHA、EPA，對于心血管系統、嬰幼兒大腦和視力發育都有一定益處。在食物中加入DHA、EPA屬于營養強化，在嬰幼兒奶粉中最為常見。

但是多不飽和脂肪酸的化學結構導致它對光線、空氣和溫度比較敏感，容易氧化變質，縮短食品保質期。同時，魚油氧化帶來的腥味也會影響食品的感官品質，即使用藻油也存在這個問題。此外，魚油是黏稠的液體，加到奶粉里卻不結塊，生產商又是如何做到的呢？

傳統方式解決氧化問題

為了解決氧化的問題，食品企業一般會采用密封脫氧包裝，比如抽真空或充入氮氣、二氧化碳，不過這樣做的成本比較高。更重要的是，類似奶粉這樣的產品，打開包裝后還需要吃一段時間，無法保證一直處于脫氧狀態。雖然嬰兒奶粉中的維生素C、磷脂有一定的抗氧化作用，但它們還不足以保護DHA。

為了解決魚油的腥味，我們可以采取酸洗的方法，或添加香精、香料中和氣味。不過，酸洗的方式容易產生污染物殘留，長時間的處理過程也會使DHA更容易被氧化。另外，根據相關規定，0～6個月嬰兒的奶粉中不允許添加香精、香料。一般來說，消費者更青睞食物本來的味道，添加香精、香料會影響產品的體驗。

微膠囊來幫忙

你一定見過藥用膠囊，它可以將藥物包起來，起到保護藥物成分和緩釋的作用。雖然微膠囊和藥用膠囊名字相仿、原理類似，但從開發技術上和具體形態上看，它們則天差地別。微膠囊尺寸非常小，通常是微米級甚至能達到納米級，因此不可能像藥用膠囊那樣生產和組裝。

微膠囊的外殼被稱為壁材、載體或包材，主要成分是大分子有機物，比如乳清蛋白、酪蛋白、黃原膠、阿拉伯膠、明膠以及β-環糊精等。微膠囊的形狀一般是球形，我們可以將其看作極小的“湯圓”，包材相當于湯圓外層的糯米粉，魚油相當于湯圓餡料。當然，你不可能用手搓出這么小的湯圓，機器也很難做出來。

經過微膠囊化處理的DHA不僅抗氧化性更佳，也能屏蔽腥味。根據不同的食品加工工藝需求，還能設計出不溶于水的微膠囊、可在液體中懸浮的微膠囊等。微膠囊多呈粉末狀，加在食品中非常方便，比如若采用干法工藝生產奶粉，只要將DHA微膠囊加進去攪拌均勻就行了。

魚油微膠囊到底有多小

目前，制造魚油微膠囊最常用的是噴霧干燥法，它和制造奶粉的“濕法工藝”十分相似，因此奶粉廠幾乎不需要添置新設備。

其原理是先將魚油、水和包材混合，在高速攪拌和高壓的作用下形成均勻度很高的乳化液。然后通過噴霧器，將乳化液變成極小的球狀液滴。這些液滴的直徑一般在10～15微米。液滴外層是水和包材，內層是魚油，在熱空氣的作用下，外層的水分迅速蒸發，剩下來的包材形成一層固化膜將魚油鎖在里面。

有些奶粉廠家化繁為簡，將乳清粉、植物油、維生素、礦物質、DHA等所有配料全部混勻在一起，直接噴霧干燥，利用乳蛋白將油脂成分包裹起來，據說效果也很不錯。嬰兒奶粉植物油含量接近30%，但你也不覺得“油乎乎”的，就是這個道理。

制備微膠囊的有趣技術

目前，全世界至少有200多種方法制備微膠囊，我們簡要介紹幾種比較有特色的制備工藝。

有一種很有意思的工藝叫“復合凝聚法”，主要是利用靜電作用原理。比如，通過調節酸堿度可以讓明膠（肉皮凍的成分）和阿拉伯膠（一種天然多糖）帶有相反的電荷，于是二者就會彼此吸引。當它們結合在一起的時候，一小滴魚油被夾在中間，從而形成直徑比頭發絲還細的微膠囊。

“分子包埋法”則更為巧妙，它利用了一種名為“環糊精”的物質。這種物質由微生物發酵淀粉得到，其形狀有點像沒有底的水桶。它的外層喜歡和水分子在一起，而中間的空腔喜歡油性分子，正好可以放一個DHA分子進去。這種微膠囊不吸潮，不易結塊，可大大延長保存時間。

日本人還開發了酵母菌微膠囊技術，就是把酵母菌的“尸體”—細胞壁當作包材利用起來。啤酒廠和面包廠要使用酵母發酵，每天都會產生很多廢棄的酵母液，酵母細胞壁的空殼可以從中提取。這種微生物膠囊強度高、耐加工、大小均勻，且無毒、可降解、不影響消化吸收，具有較好的應用前景。

其實，微膠囊技術從發明、應用到現在廣泛使用已經有幾十年的歷史了，食品、藥品和農業領域均會用到這一技術，但對普通大眾來說可能依然很陌生。可見，食品中每一個不起眼的細節都可能隱藏著大大的學問，食品工業每向前邁出一小步，都有科技工作者的默默付出。endprint